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Revista Facultad de Odontología Universidad de Antioquia
Print version ISSN 0121-246X
Rev Fac Odontol Univ Antioq vol.23 no.1 Medellín July/Dec. 2011
ARTÍCULOS ORIGINALES DERIVADOS DE INVESTIGACIÓN
INFLUENCIA DE LOS MATERIALES DE CEMENTACIÓN EN LA DISTRIBUCIÓN DE LOS ESFUERZOS EN UN INCISIVO CENTRAL SUPERIOR REHABILITADO CON POSTE. ANÁLISIS DE ELEMENTOS FINITOS11
Martha Orozco Mendoza2, Junes Abdul Villarraga Ossa3, Federico Latorre Correa4, Julio César Escobar Restrepo5
1 Artículo derivado de una investigación hecha como requisito para optar al título de especialista en Odontología Integral del Adulto con énfasis en Prostodoncia, Facultad de Odontología, Universidad de Antioquia.
2 Estudiante de posgrado de Odontología Integral del Adulto, con énfasis en Prostodoncia, Facultad de Odontología, Universidad de Antioquia. Correo electrónico: martharosco@hotmail.com
3 Ingeniero mecánico, Universidad Nacional de Colombia sede Medellín, magíster en Ingeniería Mecánica, Universidad Simón Bolívar, Caracas- Venezuela. Correo electrónico: junes@udea.edu.co
4 Odontólogo, especialista en Odontología Integral del Adulto con énfasis en Prostodoncia, profesor asociado de la Facultad de Odontología, Universidad de Antioquia.Correo electrónico: flatorre@une.net.co
5 Odontólogo, especialista en Odontología Integral del Adulto con énfasis en Prostodoncia, profesor asistente Facultad de Odontología, Universidad de Antioquia. Correo electrónico:jcer75@yahoo.com
RESUMEN
INTRODUCCIÓN: para mejorar la predicibilidad de las restauraciones dentales, cada día se presentan nuevos materiales de cementación con diferentes propiedades mecánicas y físicas. El propósito de este estudio fue evaluar y analizar la influencia de los materiales de cementación en la distribución de los esfuerzos en un incisivo central maxilar rehabilitado con un elemento de retención intrarradicular colado y prefabricado usando el método de elementos finitos (MEF).
MÉTODOS: use modeló un incisivo central superior restaurado con tres elementos de retención intrarradicular (poste colado en metal base, poste prefabricado de titanio y de fibra de vidrio), cementados cada uno con un ionómero de vidrio resinomodificado, cemento resinoso y cemento autoadhesivo. Las variables incluidas en el modelado fueron el módulo de elasticidad, la razón de Poisson para todos los componentes del modelo. Para cada modelo fueron calculados los esfuerzos von Mises, los esfuerzos máximos y mínimos principales y los esfuerzos máximos cortantes.
RESULTADOS:el análisis de elementos finitos indicó que el cemento influye en la distribución de los esfuerzos cuando el poste es más flexible como el caso del poste prefabricado de fibra de vidrio, ya que el poste y cemento reciben los esfuerzos en conjunto.
CONCLUSIONES: a medida que el módulo de elasticidad de los cementos es más alto, se aumenta el esfuerzo recibido en ellos, pero su influencia en el sistema, depende de otras variables como el tipo de poste usado.
Palabras clave: módulo de elasticidad, cementos dentales, biomecánica.
ABSTRACT
Introduction: in order to improve predictability of dental restorations, new cement materials with different mechanical and physical properties are frequently developed. The purpose of this study was to evaluate and analyze the influence of cement materials in the distribution of stresses in an upper central incisor restored with a cast intrarradicular retention element and two prefabricated elements using the finite element method (FEM).
Methods:a modeled upper central incisor restored with three dowels (based metal cast post, titanium prefabricated post and fiber glass) and each one cemented with resin-modified glass ionomer luting cement, self-adhesive resin luting cement and dual cured adhesive resin. The variables included were modulus of elasticity and Poisson′s ratio for all the components of the model. Von Misses stresses, main maximum and main minimum as well as maximum shear stress were calculated for each model.
Results:the finite element analysis indicated that the cement influences stress distribution when the post is more flexible as in the case of prefabricated fiberglass because both post and cement receive the stress altogether.
Conclusions: as the modulus of elasticity of luting cement is higher, the stress received among them increases, but its influence in the system depends on other variables such as the type of post that was used.
Key words: elastic modulus, luting cements, biomechanics.
INTRODUCCIÓN
En las últimas dos décadas, los procedimientos adhesivos han incrementado sus demandas por las restauraciones indirectas, lo que ha permitido el desarrollo de nuevas posibilidades terapéuticas adhesivas.1, 2 Como consecuencia de ello se han desarrollado muchos agentes cementantes, cada uno con indicaciones y limitaciones. En general, los agentes cementantes son materiales que permiten la unión de las restauraciones indirectas a la preparación dentaria3 y deben cumplir con las siguientes propiedades: biocompatibilidad, adhesividad, resistencia traccional, radiopacidad, baja o nula solubilidad, espesor de película adecuado, baja viscosidad, capacidad anticariogénica, alta resistencia a la erosión y fácil manipulación.4, 5
Actualmente se comercializan diferentes tipos de agentes cementantes, como el tradicional fosfato de zinc, el policarboxilato, el ionómero de vidrio convencional,6, 7 el ionómero de vidrio modificado con resina o híbrido,8 y los cementos resinosos, los cuales en los últimos años han aumentado su popularidad debido a sus buenas propiedades mecánicas físicas y a su habilidad de adhesión al esmalte, a la dentina y a la porcelana.9, 10
De acuerdo con el modo de polimerización estos pueden ser quimiopolimerizables, fotopolimerizables, de polimerización dual y los más recientes denominados autograbadores, autoadhesivos, duales. El uso de los cementos de polimerización química garantiza la polimerización sin ninguna limitación en el área interna del conducto. Los cementos de resina de fotopolimerización por luz permiten el tiempo suficiente y el control para proveer un selle del poste dentro del canal, pero tienen la desventaja de tener en los canales radiculares sitios donde no se logrará la activación por la fuente de luz. Los cementos duales combinan propiedades favorables de ambos sistemas quimioactivadores y fotoiniciadores, con lo que consiguen cumplir con las condiciones necesarias de trabajo, proporcionando mediante la fotoactivación una fijación inicial y la activación química complementará la unión final.11
Con la llegada de los cementos resinosos autoadhesivos, autograbadores, duales de paso único; se buscó mejorar la adhesión a la dentina, disminuir los problemas de sensibilidad posoperatorios, mejorar la unión en los sitios pocos sensibles a la luz y simplificar los procedimientos.12, 13
Todos estos cementos plantean unos cambios en la forma de cementación e interacción con la dentina y los diferentes postes que se ofrecen en el medio y pueden tener repercusiones en la distribución de los esfuerzos, en la interfase poste, cemento y dentina. La evidencia científica sobre el comportamiento de estos cementos y su influencia en la predecibilidad de las restauraciones y de las raíces, no es clara, debido a las dificultades para encontrar un consenso acerca de la distribución de los esfuerzos en los mismos y definir si un tipo de cemento con ciertas características es superior al otro.
La necesidad de restaurar dientes fracturados en una población que aumenta su longevidad es real y se requiere evaluaciones que optimicen tiempos, eficiencia y disminuyan costos por repeticiones innecesarias, debido a usos de materiales en forma equivocada.12, 13
Las variables que influyen en la predecibilidad de las raíces tratadas endodoncicamente y restauradas con postes son múltiples, existe controversia en sus resultados y considerándose hoy el cemento como una variable que puede influir en el resultado final de la restauración como lo plantea Asmussen en su investigación.13
Uno de los métodos de estudio que es útil actualmente en la evaluación de todas estas variables es el análisis de elementos finitos (MEF), ampliamente aplicado a odontología restauradora. Este es un sistema que modela las condiciones de estructuras amorfas o irregulares que pueden ser hechas en modelos bidimensionales (2D) o tridimensionales (3D), y estos últimos son más exactos y más completos. Estos datos son convertidos en representaciones matemáticas y posteriormente transforman el problema en una matriz algebraica que se resuelve con ayuda de un computador.
La utilización de este método proporciona información sobre los esfuerzos tensiles, compresivos y cortantes (llamados también de cizalla) y sobre la combinación de todos estos conocida como el equivalente de esfuerzos de von Mises. Los esfuerzos de von Mises son utilizados como un indicador de la posible ocurrencia de daño en las estructuras modeladas.13, 14
El propósito de este estudio fue evaluar y analizar la distribución de los esfuerzos (tensiles, compresivos, cortantes y el equivalente de von Mises) que se presentan cuando se usan tres materiales de cementación diferentes en un diente tratado endodóncicamente y restaurado con tres diferentes sistemas de postes y una corona totalmente cerámica.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se modeló un incisivo central superior con su estructura de soporte, hueso esponjoso, hueso cortical, ligamento periodontal, encía, raíz, gutapercha, capa de cemento resinoso, postes, muñón de resina (para postes prefabricados), cofia de disilicato de litio y corona cerámica en el software CAD (Solid Works) USA para el modelo lineal tridimensional final. Se utilizó el programa solid Works simulation, licencia 2009 para el análisis. La modelación se trabajó de los estudios previos hechos por el grupo sobre el comportamiento de los postes en el sistema, modelación que se hizo inicialmente en estos trabajos previos sobre fotografías, evaluación de dientes naturales y dibujos hechos por ingeniería mecánica de la Facultad de Ingeniería.
Se seleccionó el incisivo central superior por la forma cónica de la raíz, por ser un diente unirradicular, por ser un diente que presenta promedio de restauración alto y además su forma simple facilita el diseño en el computador, ya que presenta un canal pulpar relativamente cilíndrico con pocas alteraciones y variaciones en su forma (el canal es circular en el tercio medio y cervical y se vuelve ovoide en el tercio apical),15 favoreciendo su indicación para postes colados como prefabricados. También fue seleccionado por su posición anterior en el arco dental y por su inclinación, estando sometido a fuerzas oblicuas con respecto a su eje longitudinal en un ángulo de 45°. Esta angulación es el resultado de cruzar los ejes longitudinales del incisivo central superior (111°) con el incisivo central inferior (90o) teniendo como referencia el plano de Franckfort (porion-órbita) y el plano mandibular respectivamente16 (figura 1).
A partir del modelo guía, se diseñaron nueve modelos, representando los tres materiales de cementación (objeto de estudio), con tres diferentes elementos intrarradiculares (poste colado en metal base, poste prefabricado en titanio, poste en fibra de vidrio) con la misma longitud de 10 mm.
Se hizo el análisis elástico lineal en el cual se utilizaron elementos tetraédricos (elementos que permiten tres grados de libertad traslacional y tres grados rotacionales por cada nodo), con el fin de obtener la mejor aproximación de las geometrías de las partes, obteniéndose de esta manera una malla tridimensional de elementos finitos de los componentes que conforman el modelo. La convergencia de la malla que se logró fue: en el caso del poste colado con 844,87 nodos y 580,942 elementos, el poste de titanio con 335,804 nodos y 220,702 elementos y el poste de fibra de vidrio con 640,286 nodos y 493,755 elementos. Cada grupo de nodos y elementos es el mismo con todos los materiales de cementación.
La carga aplicada a los modelos fue arbitraria de 200 N, uniformemente distribuida a lo largo de la superficie lingual, simulando las cargas generadas durante algunos de los movimientos masticatorios.
Las propiedades mecánicas de los elementos que componen el modelo numérico fueron obtenidas de estudios previos reportados de la literatura. De esta forma, el modelo contó con propiedades isotrópicas para: la cerámica, el poste de metal base, el poste de titanio, la gutapercha, la dentina, la resina, el ligamento periodontal y el cemento resinoso; y con propiedades ortotrópicas para el hueso cortical, hueso esponjoso y el poste fibra de vidrio (tabla 1).
Geometría
Se modeló la raíz del incisivo central superior con un muñón de 2 mm de estructura coronal remanente llevando
un bisel de 1 mm en su periferia para obtener el efecto de abrazadera (de férula) de acuerdo con lo recomendado por la literatura, tanto en los postes colados como en los prefabricados.27
La raíz se diseñó de forma cónica para facilitar la modelación y con diámetro de 5 mm para todos los modelos para que no se afectaran los resultados debido a la gran variabilidad que existe en la anatomía y en las dimensiones radiculares de un individuo a otro.
Para el diseño del conducto radicular se tuvo en cuenta que la amplitud del canal pulpar no superara un tercio de la amplitud radicular en su parte más estrecha; teniendo como mínimo 1 mm de dentina sana a su alrededor, sobre todo en la región del ápice.3
Los cuatro milímetros apicales del conducto radicular se modelaron con las propiedades de la gutapercha (material de obturación para endodoncia) conservando así, la cantidad mínima de obturación remanente que se describe en la literatura para evitar la filtración.27
Para el resto del conducto radicular y su porción coronal se modeló un poste con los tres diferentes tipos de materiales que se van a estudiar. El poste se diseñó con diámetro coronal de 1,6 mm y apical de 1,1 mm, ajustándose a la anatomía interna del canal radicular con su porción apical redondeada. Los postes se cementaron con cemento de ionómero de vidrio resino modificado (Rely XTM luting de 3M ESPE), cemento resinoso (RelyXTMARC de 3M ESPE) y cemento resinoso autoadhesivo universal (RelyXTM UNICEM 3M ESPE) con espesor de cemento uniforme de 40 µm en el caso del poste colado y espesor heterogéneo de 50 µm para los postes prefabricados por su geometría, garantizando el espesor mínimo mencionado anteriormente.
La configuración del muñón guardó las proporciones de la preparación para una corona completa en cerámica de un incisivo central superior izquierdo, la cual se requiere reducción promedio axial de 1,8 mm. Con esto se aseguró el espacio adecuado para la modelación de la corona en cerámica de la siguiente manera: el espesor de la porcelana fue entre 1,5 y 1,8 mm, excepto en la porción incisal que fue de 2,0 mm. Todos estos parámetros ayudaron a que la restauración cumpliera con los requisitos de estética y espesor adecuados para la resistencia del material y así evitar los sobrecontornos.
El ligamento periodontal se diseñó teniendo en cuenta las propiedades isotrópicas (materiales con iguales características en todas las direcciones); con espesor en la periferia de la raíz de 0,2 mm y se ubicó a 1,5 mm de la unión cementoamélica.
Para el diseño del hueso alveolar se incluyó el hueso esponjoso que forma el interior del cuerpo maxilar y el hueso cortical que rodeo tanto el maxilar como el alvéolo. Se consideraron ambas estructuras con propiedades ortotrópicas (materiales con diferentes características los ejes x, y, z). La altura ósea fue de 18 mm desde la cresta alveolar hasta la porción basal maxilar. El hueso cortical fue de 1 mm de espesor en la zona periférica desde la región basal y de 0,5 mm hacia la región interna del alvéolo.
El diente tuvo longitud total de 23 mm, la corona midió 9 mm de longitud por ocho de amplitud y la raíz 14 mm de longitud por 5 de diámetro.
Para obtener el esfuerzo y el desplazamiento mediante el modelo, se utilizaron constantes elásticas (modelo elástico de Young: propiedad de los materiales que equivale a la pendiente de la curva de esfuerzo contra la deformación en el rango elástico y la razón de Poisson que es una constante elástica de los materiales que indica la relación entre la deformación axial y lateral).
RESULTADOS
Una vez hecho el modelo matemático tridimensional de un diente incisivo central superior tratado endodoncicamente, restaurado con tres postes y agentes cementantes, se corrió la simulación en el software de elementos finitos y se obtuvieron los siguientes resultados:
El poste colado (material con mayor módulo de elasticidad en este estudio) presentó en la mayoría de los casos menor distribución de los esfuerzos hacia la raíz, seguido por el poste prefabricado de titanio y por último el poste de fibra de vidrio. Los esfuerzos principales máximos (tensiles) de los tres postes cementados con ionómero de vidrio resinomodificado (luting plus), cemento resinoso (ARC) y cemento autoadhesivo (UNICEM) se observaron en la parte interna cervical de la cofia de disilicato de litio hacia mesial y distal, como se muestra en la figura 2.
Los esfuerzos principales mínimos (compresivo) en el caso del poste colado se observaron en la parte externa de la cofia de disilicato hacia vestibular y en el espigo del poste mismo. En el caso del poste de titanio el esfuerzo se concentró en las ranuras por la misma configuración o geometría del poste y finalmente en el poste prefabricado de fibra de vidrio el esfuerzo se concentró en la cofia de disilicato de litio en la parte externa en mesial, distal y cervical, como se muestra en la figura 3.
Los esfuerzos máximos cortantes son observados en la línea de terminación parte interna hacia vestibular y la tendencia es que disminuye el esfuerzo cortante levemente a medida que incrementa el módulo de elasticidad del poste, mientras que en el poste de fibra de vidrio se presentó hacia vestibular y palatino, como se observa en la figura 4.
La tabla 2 y la figura 5 presentan la comparación del esfuerzo de von Mises, los esfuerzos principales máximos y mínimos en la raíz, el poste colado y el cemento, mostrando mayor distribución del esfuerzo en el poste colado y a medida que aumenta el módulo de elasticidad del cemento, disminuye la concentración de esfuerzo en la raíz.
La concentración de esfuerzos von Mises en el poste se mantiene similar en los tres modelos, contrario a la raíz que disminuye la concentración a medida que cambia el tipo de cemento, de Rely X luting plus a Rely X ARC hasta llegar a Rely X UNICEM.
Este último cemento recibe el mayor esfuerzo von Mises en este modelo, como también recibe el mayor esfuerzo tensil y compresivo, y muestran la diferencia del compresivo mayor, ya que dobla al valor del cemento X luting plus. A medida que el cemento aumenta el valor de von Mises, disminuye la concentración de los mismos en las raíces con postes colados.
En relación con los esfuerzos máximos principales, la concentración de ellos en la raíz no cambia sustancialmente pero en los esfuerzos compresivos mantiene la tendencia que muestra con los esfuerzos de von Mises, donde disminuye su concentración y en los cementos tanto en los mínimos principales como en los máximos principales aumenta, siendo más notoria la diferencia en los mínimos principales.
Respecto a los esfuerzos cortantes, hay mayor concentración en el poste colado, y el cemento recibe casi tres veces menos esfuerzos cortantes que el poste, quedando la raíz en el intermedio entre ambos (tabla 2).
Poste de titanio cementado con ionómero de vidrio resinomodificado, cemento resinoso y cemento autoadhesivo
La tabla 3 y la figura 6 muestran la comparación del esfuerzo de von Mises, los esfuerzos principales máximos y mínimos en la raíz, el poste de titanio y el cemento, muestran mayor distribución del esfuerzo en el poste de titanio. La distribución de esfuerzos von Mises en el modelo con poste de titanio muestra tendencia similar al del modelo con poste colado, presenta disminución en la raíz y el incremento en los esfuerzos en el modelo con cemento Rely X luting plus hasta llegar al modelo con Rely X UNICEM.
Respecto a los esfuerzos cortantes, hay mayor concentración en el poste de titanio, y el cemento recibe casi tres veces menos esfuerzos cortantes que el poste, quedando la raíz en el intermedio entre ambos esfuerzos, comportamiento muy similar al poste colado (tabla 3).
Poste de fibra de vidrio cementado con ionómero de vidrio modificado con resina, cemento resinoso y cemento autoadhesivo
La tabla 4 y la figura 7, muestran la comparación del esfuerzo de von Mises, los esfuerzos principales máximos y mínimos en la raíz, el poste de fibra de vidrio y el cemento, dándose mayor distribución del esfuerzo en el cemento y en la raíz.
El cemento resinoso se incrementa con la misma tendencia de los otros modelos, y presenta una diferencia sustancial en los esfuerzos von Mises, donde pasa del Rely X luting plus con 68,08 Mpa al cemento Rely X Unicem con 100,92 Mpa. Los postes de fibra de vidrio en estos modelos se mantienen con una distribución de esfuerzos von Mises, máximo principales y mínimo principales similares en sus valores, siendo este el único modelo en el cual el poste es el que recibe menos esfuerzos con respecto a los esfuerzos cortantes, hay mayor concentración en la raíz y en el cemento, a diferencia de los otros dos modelos, pero en promedio tanto raíz como cemento reciben proporcionalmente un esfuerzo similar.
Al hacer una correlación entre los esfuerzos de von Mises (tabla 5 y figura 8) de los tres tipos de postes con diferentes cementos, se observó que el poste de titanio, junto con el poste colado reciben los mayores esfuerzos comparado con el de fibra de vidrio, con diferencia marcada en los valores de estos dos y el del material de fibra de vidrio. La relación poste-cemento muestra que, mientras en el poste colado el esfuerzo en el cemento aumentó cuando se usó un material de cementación con un módulo de elasticidad mayor, el esfuerzo en el poste no varió. En los postes de titanio y fibra de vidrio se mantiene la misma tendencia, poca variación en el von Mises del poste e incremento del von Mises en el cemento, proporcional a su cambio en el módulo de elasticidad.
DISCUSIÓN
La restauración de los dientes tratados endodóncicamente es un problema común en odontología restaurativa, relacionada con la pérdida de la estructura dental en estos dientes. El objetivo principal de un poste es mantener el material del muñón para dar retención a una restauración protésica. La evaluación de los esfuerzos es importante, sobre todo en los dientes anteriores en donde las cargas son transversales y el comportamiento flexural del poste debe ser considerado, debido a que la magnitud y el ángulo de carga incisal influyen en gran medida en el éxito a largo plazo de estos sistemas de restauración. Por esta razón este estudio analizó el comportamiento mecánico de un incisivo central maxilar tratado endodóncicamente y restaurado con diferentes postes, materiales de cementación y una corona totalmente cerámica a través de un análisis de elementos finitos, evaluándose los diferentes esfuerzos (tensiles, compresivos, cortantes y el equivalente de von Mises).
Estos resultados se dan en los tres tipos de postes: colado, titanio y fibra de vidrio, aunque hay una diferencia importante con los postes de fibra de vidrio en donde los agentes cementantes reciben mayor esfuerzo que el mismo poste, lo que implicaría que cuando se utiliza un poste de bajo módulo de elasticidad el cemento tendría un papel más preponderante y a medida que el módulo de elasticidad de estos cementos se incrementa, la distribución de esfuerzos en la raíz se disminuye como se observa en la (tabla 5).
El incremento de los esfuerzos en los cementos, desde el de menor valor que es el Rely X luting plus, pasando por el Rely X ARC hasta llegar al Rely X UNICEM, es proporcional a su módulo de elasticidad, lo que indica que el uso de cementos con mayor módulo de elasticidad, tendrá mayor implicación clínica en combinación con postes de módulo de elasticidad menor, ya que reducen el esfuerzo sobre la raíz del diente.
Esto concuerda con lo encontrado por Asmussen13 en 2005 y Sidoli28 en 1997, quienes encontraron que los esfuerzos en la dentina disminuían si se incrementaba el módulo de elasticidad del poste, dependiendo del diámetro, la longitud y si estos eran cementados con cementos resinosos.
En otro estudio como el de LI Li-li29 y colaboradores en 2006, a través del análisis de elementos finitos 3D, evaluaron la distribución de los esfuerzos de un incisivo central maxilar, restaurado con poste de titanio y con cementos de diferentes módulos de elasticidad (cemento de ionómero, policarboxilato de zinc, cemento de fosfato de zinc, cemento resinoso Panavia F), afirman que el incremento del módulo de elasticidad del cemento disminuye el valor del esfuerzo en la dentina, lo cual valida el principio que el módulo de elasticidad es en efecto uno de los parámetros importantes para evaluar biomecánicamente los agentes cementantes. También estos autores afirman que el cemento con módulo de elasticidad similar a la dentina podría reducir el esfuerzo en la raíz ante fuerzas externas y por ende habría comportamiento biomecánico más favorable reduciendo la incidencia de fractura en la raíz.
Los resultados encontrados en este estudio están de acuerdo con el comportamiento de los postes y de los agentes cementantes relacionados con el módulo de elasticidad como lo plantea Asmussen, Sidoli y LI Li-li, pero no está de acuerdo con conclusiones en las cuales indican que un módulo de elasticidad similar o diferente a la dentina complicaría el pronóstico de una raíz. De acuerdo con lo encontrado en esta investigación se puede analizar cómo se comporta cada modelo en forma independiente, sin embargo el riesgo de fractura de la raíz no se puede deducir de este tipo de estudio, debido a ser un análisis lineal, pero sí se observa tendencia a disminuir el esfuerzo en las tres raíces cuando se aumenta el módulo de elasticidad de los agentes cementantes.
Hay que considerar que el estudio de LI Li-li, es lineal, en el cual se aplica la fuerza de 100 N, no se consideró límite de fluencia de los materiales ni de los tejidos y el modelo se enfoca en un diente debilitado, por lo que no se pueden extrapolar conclusiones como las que indica de la favorabilidad de ciertos tipo de cementos o de darles propiedades de proteger el sistema, porque de los resultados y metodología de este artículo no se pueden derivar estas conclusiones.
Lanza30 y colaboradores en 2005, concluyeron que los postes de acero son más dañinos para la raíz, causando la fractura y que el agente cementante no mejora la distribución de los esfuerzos debido a la alta rigidez del poste. En el poste de carbono, el módulo de elasticidad del cemento influye significativamente en la capacidad del sistema en la absorción de los esfuerzos. Y finalmente concluyen que el módulo de elasticidad alto para el agente cementante y para el poste es perjudicial para todo el sistema del diente ya que no permite la distribución homogénea de los esfuerzos. A pesar de la explicación que estos autores hacen, faltan datos en su artículo para hacer el análisis y una explicación como la que ellos plantean, además hay que considerar también que es un estudio lineal, por lo cual no se puede considerar que un sistema sea superior al otro y aunque se ha comprobado que en un sistema más rígido la distribución de los esfuerzos es heterogénea, en nuestra investigación se puede observar que los esfuerzos recibidos en la raíz en los tres tipos de sistemas son similares, por lo cual en un estadio lineal, no se podría hablar de posibilidad de fractura o sistema dañino para un diente.
El resultado de nuestra investigación valida la importancia del módulo de elasticidad en los materiales dentales para hacer una evaluación del comportamiento biomecánico en la interface poste/cemento/dentina. Este estudio de MEF es útil para analizar la distribución de los esfuerzos en el poste, en la raíz y en el cemento de un diente tratado endodóncicamente y rehabilitado con una corona totalmente cerámica, porque permite hacer una observación sobre la distribución de los esfuerzos en los nueve modelos y de la influencia de los diferentes agentes cementantes y de las variables de los postes en los tres sistemas. Es importante anotar que debido a la diferente geometría de los tres sistemas se puede hacer un análisis de su comportamiento individual, pero se debe ser cauteloso en emitir conceptos a favor o en contra de cualquier sistema debido a estas diferencias que existen entre ellos.
Hay variables clínicas no asumidas en estos modelos, como la falta de homogeneidad que se pueden presentar en los agentes cementantes, como se muestra en el estudio de Watzke y colaboradores, en 2008,31 que se atribuye una diferencia en la metodología de cementación y esto podría generar diferencias en el comportamiento clínico, lo cual no fue considerado en estos modelos. También se asume que podría haber diferencias en la adhesión y resistencia al desalojo de los postes, según el material, si es colado o de fibra de vidrio, como lo plantea Kremeier y colaboradores en 2008,32 aunque su estudio no logró demostrar estas diferencias. Kececi y colaboradores en 2008,33 en otro estudio, evaluaron adhesión, mostrando diferencias en los cementos, pero solo evaluaron postes de fibra de vidrio y Edermir en otro estudio en 201034 encontró favorabilidad del uso de postes de fibra de vidrio sobre los de fibra de carbono, pero no diferencias de adhesión entre los cementos. Por lo encontrado en estos estudios, se asumió, en esta investigación, que la adhesión es similar en los tres modelos y lo que se encontró en los resultados de los esfuerzos de corte es que en los modelos con postes más rígidos, se concentran más los esfuerzos en el espigo que en el mismo muñón, generando mayor fuerza de desalojo en estos mismos, diferente a los postes de fibra de vidrio.
Schmitter M y colaboradores en 2010,35 les dan importancia a los cementos resinosos para que la unión del poste y su efecto de férula funcione adecuadamente, contrario a lo que pasaría con los cementos convencionales, como por ejemplo ionómeros. En esta investigación no se consideró esta diferencia en adhesión que podría darse a favor o en contra de alguno de los cementos.
Dejak B y colaboradores en 2011,36 plantean que los postes colados transmiten menos esfuerzo a los cementos y a la dentina que el poste de fibra de vidrio, conclusiones que están de acuerdo con este estudio, la diferencia es que ellos usaron un solo cemento y las propiedades de los postes de mayor módulo de elasticidad fueron diferentes como el de fibra de vidrio. Sin embargo, a pesar de estas diferencias, los resultados de ambos estudios, dan una explicación similar a este tipo de restauraciones.
Es importante hacer un estudio en el cual se pueda comparar el comportamiento de los cementos con un módulo de elasticidad más alto como es el caso del cemento fosfato de zinc. El análisis de los esfuerzos bajo esta condición experimental podría proveer algunas guías para la práctica clínica.
CONCLUSIONES
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Con las limitaciones de este estudio, se dan las siguientes conclusiones:
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Los modelos con postes colados y postes de titanio tienen comportamiento similar en la concentración de esfuerzos von Mises, diferentes a los modelos con postes de fibra de vidrio.
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Aunque hay diferencia en el comportamiento cuando el poste es rígido o flexible, la diferencia de los esfuerzos transmitidos a la raíz en los tres sistemas no es notoria.
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La influencia del material de cementación está determinada por su módulo de elasticidad, cuando este es mayor, tiene más importancia en todo el sistema.
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RECIBIDO: OCTUBRE 19/2010-ACEPTADO: AGOSTO 28/2011
CORRESPONDENCIA
Federico Latorre Correa
Correo electrónico:flatorre@une.net.co
Celular 314 791 45 98
Julio C. Escobar Restrepo
Correo electrónico: jcer75@yahoo.com
Celular 300 811 92 59
Facultad de Odontología, Universidad de Antioquia
Calle 64 N.o 52-59
Medellín, Colombia.
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